O endosulfán (endosulfan) é un insecticida e acaricida organoclorado sen patente, prohibido na Unión Europea e que está sendo prohibido ou retirado progresivamente en todo o mundo. Converteuse nun agroquímico moi controvertido debido á súa aguda toxicidade, potencial de bioacumulación e acción como perturbador endócrino. Debido ao seu perigo para a saúde humana e para o medio ambiente, negociouse unha prohibición global da fabricación e uso do endosulfán baixo a Convención de Estocolmo en abril de 2011. A prohibición entrou en vigor en 2012, facendo excepción con certos usos durante cinco anos máis. Daquela máis de 80 países, incluíndo a Unión Europea, Australia, Nova Zelandia, varias nacións de África occidental, os Estados Unidos,Cone, Marla. EPA Bans Pesticide Found on Cucumbers, Zucchini, Green Beans and Other Vegetables. The Daily Green. 10 de xuño de 2010. o Brasil, e o CanadáPMRA: Re-evaluation Note REV2011-01, Discontinuation of Endosulfan http://www.hc-sc.gc.ca/cps-spc/pubs/pest/_decisions/rev2011-01/index-eng.php prohibírono xa ou anunciaron unha retirada progresiva para cumprir co acordado na Convención de Estocolmo. Aínda se seguiu usando moito na India e na China malia as leis contra o seu uso, e tamén se seguiu usando nuns poucos países máis, anes de que entrase en vigor a prohibición total. Fabricábao a compañía israelita Makhteshim Agan e varios fabricantes da India e a China. En 2011 o Tribunal Supremo da India ordenou a prohibición da súa produción e venda naquel país.
Usos
O endosulfán utilizouse na agricultura en todo o mundo para controlar as pragas de insectos, como as de aleiródidos, áfidos, cicadélidos, escaravello da pataca e piéridos das verduras. Debido ao seu característico modo de acción, é útil no tratamento das resistencias; porén, como non é específico, pode causar un impacto negativo en insectos beneficiosos. Porén, considérase que é só moderadamente tóxico para as abellas do mel, e menos tóxico para elas que os insecticidas organofosfatos.US EPA, Reregistration Eligibility Decision for Endosulfan , novembro de 2002.
Produción
A Organización Mundial da Saúde estimou que a produción anual mundial era de 9.000 toneladas (t) a inicios da década de 1980.World Health Organization, Environmental Health Criteria 40, 1984. Desde 1980 a 1989, o consumo mundial era de 10.500 toneladas ao ano, e na década de 1990 o seu uso incrementárase a 12.800 toneladas ao ano.
O endosulfán é un derivado do hexaclorociclopentadieno e quimicamentre similar á aldrina, clordano e heptaclor. Prodúcese pola reacción de Diels-Alder do hexaclorociclopentadieno con cis-buteno-1,4-diol e a subseguinte reacción do aduto con cloruro de tionilo. O endosulfán técnico é unha mestura 7:3 de estereoisómeros, designados α e β. O α- e β-endosulfáns son isómeros configuracionais orixinados pola estereoquímica piramidal do xofre tetravalente. O α-endosulfán é o máis estable termodinamicamente dos dous, así, o β-endosulfán convértese irreversiblemente na forma α, aínda que a conversión é lenta.(a) Schmidt WF, Hapeman CJ, Fettinger JC, Rice CP, and Bilboulian S, J. Ag. Food Chem., 1997, 45(4): 1023–1026.(b) Schmidt WF, Bilboulian S, Rice CP, Fettinger JC, McConnell LL, and Hapeman CJ, J. Ag. Food Chem., 2001, 49(11): 5372–5376.Robert L. Metcalf "Insect Control" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry" Wiley-VCH, Weinheim, 2002.
Efectos sobre a saúde O endosulfán considérase responsable de moitos incidentes de evelenamento por pesticidas arredor do mundo por ONGs que se opoñen ao uso de pesticidas.Pesticide Action Network North America, Speaking the Truth Saves Lives in the Philippines and India , PAN Magazine, Fall 2006. É tamén un xenoestróxeno, é dicir, unha substancia sintética que imita ou potencia o efecto dos estróxenos, e pode actuar como perturbador endócrino, causando danos reprodutivos e de desenvolvemento en animais, incluíndo humanos. Tamén actúa como inhibidor da aromatase. Discútese se o endosulfán pode ser carcinóxeno. Con respecto á inxestión por parte dos consumidores de endosulfán de residuos presentes na comida, a Organización da Agricultura e Alimentación das Nacións Unidas concluíu que a exposición a longo prazo a comida con este produto é improbable que supoña unha preocupación para a saúde pública, pero a exposición a curto prazo pode exceder a dose de referencia aguda.
Toxicidade O endosulfán é agudamente neurotóxico tanto para os insectos coma para os mamíferos, incluíndo humanos. A EPA dos EUA clasifícao na categoría I: "Moi agudamente tóxico" baseándose nun valor de LD50 de 30 mg/kg para as femias de ratas, mentres que a Organización Mundial da Saúde clasifícao na clase II: "Moderadamente perigoso" baseándose nunha LD50 de 80 mg/kg na rata.World Health Organization, The WHO Recommended Classification of Pesticides by Hazard, 2005. É un antagonista dunha canle de cloruros regulada por GABA, e un inhibidor dunha ATPase de Ca2+, Mg2+. Ambos os encimas están implicados na transferencia de impulsos nerviosos. Entre os síntomas de envelenamento agudo están a hiperactividade, tremores, convulsións, falta de coordinación, cambaleo, dificultade respiratoria, náuseas e vómitos, diarrea e en casos graves, inconsciencia.Agency of Toxic Substances and Disease Registry, Toxicological Profile for Endosulfan , 2000. Documentouse que doses de só 35 mg/kg causan a morte ás persoas,International Programme on Chemical Safety, World Health Organization, Endosulfan (Poison Information Monograph 576), xullo de 2000. e moitos casos de envelenamento subletal causaron danos cerebrais permanentes. Os traballadores das granxas con exposición crónica ao endosulfán están en risco de ter erupcións e irritación da pel.
A dose de referencia aguda da EPA para a exposición dietaria ao endosulfán é de 0,015 mg/kg para adultos e 0,0015 mg/kg para os nenos. Para a exposición dietaria crónica, as doses de referencia da EPA son 0,006 mg/(kg·día) e 0,0006 mg/(kg·día) para adultos e nenos, respectivamente.
Perturbación endócrina Theo Colborn, un experto en perturbación endócrina, considera o endosulfán como un perturbador endócrino coñecido,Colborn T, Dumanoski D, Meyers JP, Our Stolen Future : How We Are Threatening Our Fertility, Intelligence and Survival, 1997, Plume. e tanto a EPA coma a Axencia de Substancias Tóxicas e Reistro de Enfermidades dos EUA consideran que o endosulfán ten o potencial de ser un perturbdor endócrino. Numerosos estudos in vitro documentaron o seu potencial para perturbar hormonas e estudos en animais demostraron a súa toxicidade reprodutiva e no desenvolvemento, especialmente nos machos. Varios estudos documentaron que actúa como un antiandróxeno en animais. O endosulfán afecta aos ciclos de muda dos crustáceos, que son importantes procesos biolóxicos controlados fisioloxicamente de modo endócrino esenciais para o crecemento e reprodución dos crustáceos. As doses ambientalmente relevantes de endosulfán igualan a dose segura da EPA de 0,006 mg/kg/día e afectan a expresión xénica en ratas femias de xeito similar aos efectos dos estróxenos. Non se sabe se o endosulfán é un teratóxeno humano (un axente que causa defectos conxénitos), aínda que ten efectos teratoxénicos significativos en ratas de laboratorio. Unha avaliación de 2009 concluíu que a perturbación endócrina en ratas occorre só a doses de endosulfán que causan neurotoxicidade.
Efectos reprodutivos e no desenvolvemento
Algúns estudos documentaron que o endosulfán pode tamén afectar o desenvolvemento humano. Os investigadores que estudaron os nenos de moitas aldeas do distrito de Kasargod, Kerala, India, ligaron a exposición ao endosulfán con retardos na madureza sexual en varóns. O endosulfán era o único pesticida que se utilizara nas plantacións de anacardio nas aldeas durante 20 anos, e contaminara o medio ambiente das aldeas. Os investigadores compararon os habitantes das aldeas cun grupo de control de rapaces dunha aldea demograficamente similar na que non había unha historia de contaminación polo uso do endosulfán. En relación co grupo de control, os rapaces expostos tiñan altos niveis de endosulfán nos seus corpos, nivei máis baixos de testosterona e retardos na chegada á madureza sexual. Os defectos conxénitos do sistema reprodutor masculino, incluíndo o criptorquidismo, eran tamén máis frecuentes no grupo de estudo. Os investigadores concluíron que "os resultados do noso estudo suxiren que a exposición ao endosulfán en rapaces varóns pode atrasar a madureza sexual e interferir coa síntese de hormonas." Noutros estudos de poboacións expostas ao endosulfán observouse tamén un aumento da incidencia do criptorquidismo.
Un estudo de 2007 do Departamento de California de Saúde Pública atopou que as mulleres que vivían preto de campos de cultivo tratados con endosulfán e o pesticida organoclorado relacionado dicofol durante as primeiras oito semanas de embarazo é varias veces máis probale que dean a luz nenos con autismo.(a) (b) Lay Summary: Autism and Agricultural Pesticides , Victoria McGovern, Environ. Health Perspect. 2007, 115(10):A505 Porén, unha avaliación de 2009 concluíu que a epidemioloxía e os estudos con roedores que suxiren efectos na reprodución dos machos e o autismo están abertas a outra interpretacións, e que a toxicidade reprodutiva e no desenvolvemento en ratas occorre só a doses de endosulfán que causan neurotoxicidade.
Cancro
O endosulfán non está na lista dos carcinóxenos posibles ou probables coñecidos da EPA, a IARC, ou outras axencias. Ningún estudo epidemiolóxico liga a exposición ao endosulfán especificamente co cancro en humanos, mais ensaios in vitro mostraron que o endosulfán pode promover a proliferación de células de cancro de mama humanas.(a) Grunfeld HT, Bonefeld-Jorgensen EC, Effect of in vitro estrogenic pesticides on human oestrogen receptor alpha and beta mRNA levels, Toxicol. Lett., 2004, 151(3):467–80.(b) Ibarluzea JmJ, Fernandez MF, Santa-Marina L, et al., Breast cancer risk and the combined effect of environmental estrogens, Cancer Causes Control, 2004, 15(6):591–600.(c) Soto AM, Chung KL, Sonnenschein C, The pesticides endosulfan, toxaphene, and dieldrin have estrogenic effects on human estrogensensitive cells , Environ. Health Perspect., 1994, 102(4):380–383. As evidencias de carcinoxenicidade en animais son mixtas.
Un estudo de 2016 do Departamento de Bioquímica, do Instituto Indio da Ciencia de Bangalore publicou na revista Carcinogenesis, que o endosulfán inducía especies reactivas do oxíxeno nunha concentración e de maneira dependente do tempo que orixinaba roturas de dobre febra no ADN e tamén atoparon que favorecía unha reparación do ADN errónea.
Efecto sobre o medio ambiente
O endosulfán é un contaminante ambiental moi espallado. É un composto químico semivolátil e persistente ante os procesos de degadacióin ambientais. Está suxeito a un transporte atmosférico de longa distancia, é dicir, pode viaxar a longas distancias desde onde se utilizou. Así, ocorre en moitos compartimentos ambientais. Por exemplo, unn informe de 2008 do Servizo Nacional de Parques de EUA atopou que o endosulfán contamina comunmente o aire, auga, plantas e peixes dos parques nacionais nos EUA. A maioría destes parques están lonxe das áreas onde se usa o endosulfán.Western Airborne Contaminants Assessment Project , National Park Service. O endosulfán atopouse en lugares remotos como o océano Glacial Ártico, así como na atmosfera da Antártida. Este pesticida tamén se detectou no po procedente do deserto do Sáhara recollido no Caribe despois de que atravesou todo o Atlántico. Este composto é un dos pesticidas organoclorados máis abundantes na atmosfera global.